如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50HZ交流电.小车的质量为m1,小桶(及砝码)的质量为m2.
(1)下列说法正确的是________.
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验m2应远大于m1
D.在用图像探究加速度与质量关系时,应作a-图像
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图像,可能是图中的图线________.(选填“甲”、“乙”、“丙”)
(3)如图所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出,由此可求得小车的加速度大小________m/s2.(结果保留二位有效数字)
在探究物体运动加速度与外力关系实验中
(1)某些同学不能得到当小车的质量一定时加速度a与作用力F成正比的正确图线,而是得出下列图线.请分别说出得到图中(A)、(B)、(C)三种图的原因.
得到(A)图的原因________;
得到(B)图的原因________;
得到(C)图的原因________.
(2)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如图所示,请你指出该装置中的错误或不妥之处________.
为了测定电流表A1的内阻,某同学采用如下图所示的实验电路.其中:
A1是待测电流表,量程为300 μA,内阻约为100欧姆;
A2是标准电流表,量程是200 μA;
R1是电阻箱,阻值范围是0~999.9欧姆;
R2是滑动变阻器;
R3是保护电阻;
E是电池组,电动势为4 V,内阻不计;
S1是单刀单掷开关,S2是单刀双掷开关.
(1)①、实验中滑动变阻器采用________接法(填“分压”或“限流”);
②、根据上图所示电路的实物图,请在答题纸上的方框中画出实验电路图,并标上相应的代号.
(2)请将该同学的操作补充完整:
①连接好电路,将滑动变阻器R2的滑片移到最________;(填“左端”或“右端”)将开关S2扳到接点a处,接通开关S1;调整滑动变阻器R2,使电流表A2的读数是150 μA;
②将开关S2扳到接点b处,________,使电流表A2的读数仍是150 μA.
③若此时电阻箱如图所示,则待测电流表A1的内阻Rg=________欧.
(3)上述实验中,无论怎样调整滑动变阻器R2的滑动位置,都要保证两只电流表的安全.在下面提供的四个电阻中,保护电阻R3应选用________.(填写阻值前相应的字母)
A.200千欧
B.20千欧
C.15千欧
D.150千欧
在用自由落体运动验证机械能守恒定律时,某同学按照正确的操作选得纸带如测图.其中O点是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的三个点,该同学用毫米刻度尺测量O点到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm).已知打点计时器电源频率为50 Hz,重锤质量为m=2 kg,当地重力加速度g=9.80 m/s2.
(1)
用公式mv2/2=mgh时,对纸带上起始点的要求是________,为此目的,所选择的纸带一、二两点间距应接近________mm
(2)
根据上图所得数据,取O点到B点的运动过程来验证机械能守恒定律,该段过程重锤重力势能的减小量为________J,物体从O点到B点过程动能的增加量为________J(均保留三位有效数字).这样他发现重力势能的减小量________(填“大于”或“小于”)动能的增加量,造成这一误差的原因是________.
(3)
根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落距离h,则以V2为纵轴,以h为横轴画出的图线应是如下图中的
A.
B.
C.
D.
某探究小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,实验器材有打点计时器、打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、滑块、纸带、毫米刻度尺、长木块、小桶、细沙,组装好实验器材后按实验步骤进行操作则:
(1)平衡了滑块的摩擦力后,实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是沙和沙桶的总质量________滑块的质量.(填远小于、等于或远大于)
(2)在满足(1)的条件的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则本实验最终要验证的数学表达式为________.(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量).
实验室有一破损的双量程电压表,两量程分别是3 V和15 V,其内部电路如图所示.因电压表的表头G已烧坏,无法知道其电学特性,但两个精密电阻R1、R2完好,测得R1=2.9 kΩ,R2=14.9 kΩ.现有两个表头,外形都与原表头G相同,已知表头G1的满偏电流为1 mA,内阻为70 Ω;表头G2的满偏电流0.5 mA,内阻为100 Ω,又有两个定值电阻r1=40 Ω,r2=30 Ω.若保留R1、R2的情况下,对电压表进行修复,则:
(1)原表头G满偏电流I=________,内阻r=________.
(2)用于修复电压表的器材有:________(填器材符号).
(3)在虚线框中画出修复后的电路.
(4)在利用修复的电压表,
电流表A量程
电源E(电动势约
由于不知道未知电阻的阻值范围,学习小组为较精确测出未知电阻的阻值,选择合适的电路,请你帮助他们补完整电路连接,正确连线后读得电压表示数为2.0 V
某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系,设计实验装置如图.长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上.在平板上标出A、B两点,B点处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间,
实验步骤如下:
(1)用游标卡尺测测最滑块的挡光长度d,用天平测量滑块的质量m;
(2)用直尺测量A、B之间的距离s,A点到水平桌面的垂直距离h1,B点到水平桌面的垂直距离h2;
(3)将滑块从A点静止释放.由光电计时器读出滑块的挡光时间t;
(4)重复步骤③数次,井求挡光时间的平均值
(5)利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值cosα;
(6)多次改变斜面的倾角,重复实验步骤②③④⑤做出f一cosα关系曲线.
用测量的物理量完成下列各式(重力加速度为g)
(1)斜面倾角的余弦cosα=________;
(2)滑块通过光电门时的速度v=________;
(3)滑块运动时的加速度a=________;
(4)滑块运动时所受到的摩擦阻力f=________;
有一个小灯泡上标有"4 V,2 W"的字样,现要描绘这个灯泡的U-I图线.有下列器材供选用:
A.电压表(0~5 V,内阻约为10 kΩ)
B.电压表(0~l0 V,内阻约为20 kΩ,
C.电流表(0~0.3 A,内阻约为1 Ω)
D.电流表 (0~0.6 A,内阻约为0.4 Ω)
E.滑动变阻器(10 Ω,2 A)
F.学生电源(直流6 V),电键、导线若干
(1)实验中所用电压表应选用________,电流表应选用________(只填字母代号)
(2)实验时要求尽量减小实验误差,测量电压从零开始多取几组数据,在所给的方框中画出此实验的电路图,并将下图中实物连接成满足实验要求的测量电路.(图中电源、电表的左侧接线柱为正)
(3)某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的U-I图线(如图所示),若用电动势为4 V、内阻为10 Ω的电源给该小灯泡供电,小灯泡的实际功率约为________W.(结果保留一位有效数字)
在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中给出下列实验器材
A.电压表V:0-3 V和0-15 V两个量程
B.电流表A:0-0.6 A和0-3 A
C.滑动变阻器R1(最在阻值20欧)
D.滑动变阻器R2(最在阻值100欧)
E.开关S和导线若干
①电流表应选________量程,电压表应选________量程,滑动变阻器应用
②画出实验电路图.
在科学探究活动中,对实验数据进行分析归纳得出结论是非常重要的环节.下面表格中的数据分别是两组同学在物体作直线运动中测得的位移s和时间t.
某同学将上表中的时刻与位移数据进行对比分析,发现位移成倍增加但所用时间不是成倍增加,即x与t不是正比关系,于是猜想x与t2可能是正比关系.为验证他的猜想的正确性,请在坐标纸上作出x-t2图像;如果他的猜想正确,请由图像求出x与t2间的关系式,并写在横线上:________(取两位有效数字).